在不极大地改变使用量化因子的情况下，可以可靠地将每个图像单位的生成码量减小到低于目标码量。一种图像编码装置（２００）确定用作基本量化因子的基本量化参数（ＱＰＭＢ），对于该基本量化因子，在对输入图像（９１）进行编码时生成的码量被预测为接近等于目标码量。装置（２００）至少利用作为基于根据基本量化参数（ＱＰＭＢ）确定的使用量化因子的、基于平均量化参数ＢａｓｅＱＰ的自适应量化参数（ＱＰｔ）来对图像数据进行量化，从而针对每个反馈控制单位对输入图像（９１）进行编码。装置（２００）检查针对每个反馈控制单位的、经编码的输入图像（９１）的码量。当装置（２００）预测针对每个图像单位生成的码量超过每个图像单位的目标码量时，装置（２００）增大平均量化参数ＢａｓｅＱＰ，从而增大自适应量化参数（ＱＰｔ）的值。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及例如图像编码装置，更具体而言，涉及在不执行内部内反馈控制 (intra feed back control)的情况下使生成码量(code size)与给予一幅图片的目标码 量匹配的
技术介绍
在相关技术中，在用于发送运动图像的比特流、或者在记录介质上记录比特流的系统等中，执行高效编码来充分高效利用传输路径或记录容量。在实现此的图像编码装置中，使在编码器中生成的比特流的编码比特率恒定，以符合传输介质的传送速率，并且在此约束下控制所生成的数据量，即，在编码器中用于量化的量化步长。换言之，例如，如果连续存在具有复杂样式图样(pattern)的连续图像，则使量化步长较大来限制所生成的数据量。相反，如果连续存在连续的简单的图像图样，则使量化步长校小来增加所生成的数据量，从而在防止缓冲存储器溢出或者下溢的情况下同时维持固定的速率。 结果，在上述根据相关技术的图像编码装置中，在存在连续的复杂图像时量化步长变大并且图像质量下降，而在存在连续的简单图像时量化步长变小，这使得不能获得始终一致的图像质量。考虑到此问题，例如在专利文献l中，公开了一种图像编码装置，其中根据每个G0P(图像图片组)的编码复杂度与多个GOP的编码复杂度的总和之比，以下述方式计算要分配给各个GOP自身的分配码量向对于包含具有复杂样式图样的图像的GOP给于较大分配分配大分配量，而向对于包含具有简单样式图样的图像的GOP给于较小分配较小的分配量。 另一方面，例如，作为用于使生成码量与给予一幅图片的目标码量匹配的方法，公 知的有TM5(测试模型5)的步骤2。这是这样的一种技术，利用改该技术，分配给图像图片 的码量在多个宏块(MB)上均匀分布以便找出每个MB的目标码量，并且在该图像图片内应 用反馈控制来实现与目标码量的匹配。 另外，在诸如MPEG之类的冗余压縮方法的编码处理中，该图像编码装置在经诸如 DCT(离散余弦变换)之类的正交变换后执行量化处理，从而执行用于减少信息量的处理。 结果，该图像编码装置控制该量化的值来控制码量。此时，在量化参数和生成码量之间保持 了单调减小的关系。因此，该图像编码装置利用适当间隔的量化值来计算码量，并且使其中 间位置的码量的预测值经线性内插等，从而可以预测出生成码量(利用诸如DV之类的内 VTR执行二元搜索等)。 该方法不仅可应用到诸如MPEG 2之类的利用固定表格的编码方法，而且还可应 用到用于AVC等的上下文自适应编码方法。 专利文献1 :日本专利No. 3358620 然而，在上述TM5的步骤2的方法中，在存在如下有些情形中当在对一个序列中 的第一幅图片或者紧跟在场景改变后的一幅图片编码时，量化步长的初始值与该图像图片 的样式图样不匹配，从而导致图像质量下降。 例如，在TM5的步骤2的方法中，在该图像编码装置中，如果在直到在遵循了该样式图样前反馈控制的部分中量化步长太大，则与其他部分相比该部分的图像质量下降。如果量化步长太小，在该部分中则使用了太大的码量，这甚至可能影响其他部分。 另外，在该图像编码装置中，MB的目标码量被恒定地设置为某一码量，因此当在画面上存在图像难度的偏离等时，导致不适当的码量分布。 因此，本专利技术的一个目的是以可靠的方式将每幅图像的生成码量抑制到低于目标 码量，而不使作为量化步长的基础的使用量化因子偏离过大。
技术实现思路
在为了解决这种问题的根据本专利技术的图像处理装置中，提供了 基本量化因子确 定单元，其被配置为确定基本量化因子，该基本量化因子关于预测在对输入图像编码时每个图像单位的生成码量将接近所述每个图像单位的目标码量；编码单元，其被配置为通过利用至少基于所述基本量化因子确定的使用量化因子执行量化，来针对每个反馈控制单位对所述输入图像进行编码；以及反馈控制单元，其被配置为确认由所述编码单元针对所述每个反馈控制单位对所述输入图像进行编码的生成码量，并且在预测所述每个图像单位的生成码量将超过所述每个图像单位的目标码量的情况下，增大所述使用量化因子。 从而，该图像处理装置仅在受限的条件下增大使用量化因子，从而可以将使用量化因子的波动抑制到最小。 另外，在根据本专利技术的图像处理方法中，提供了 基本量化因子确定步骤，其被布置为确定基本量化因子，该基本量化因子关于预测在对输入图像编码时每个图像单位的生成码量将接近所述每个图像单位的目标码量；编码步骤，其被布置为通过利用至少基于所述基本量化因子确定的使用量化因子执行量化，来针对每个反馈控制单位对所述输入图像进行编码以生成编码流；以及反馈控制步骤，其被配置为确认在所述编码步骤中针对所述每个反馈控制单位对所述输入图像进行编码的生成码量，并且在预测所述每个图像单位的生成码量将超过所述每个图像单位的目标码量的情况下，增大所述使用量化因子。 从而，该图像处理方法仅在受限的条件下增大使用量化因子，从而可以将使用量化因子的波动抑制到最小。 根据本专利技术，仅在受限的条件下增大使用量化因子，从而可以将使用量化因子的 波动抑制到最小。因此，可以实现一种，由此可以以可靠的方 式将每个图像单位的生成码量抑制到小于目标码量，并且不会使使用量化因子发生过大偏 离。附图说明 图1是根据本专利技术第一实施例的图像编码装置的配置图。 图2是用于描述根据本专利技术第一实施例的图像编码装置的编码处理过程的流程 图。 图3是进一步描述自适应Q矩阵交换处理的流程图。 图4是用于描述对具有离散值的QP执行的纠正、以及通过关于其间QP的内插计 算出的码量的概念图。 图5是根据本专利技术第二实施例的图像编码装置的配置图。 图6是针对具有反馈控制的基本QP确定处理的、用于说明该处理过程的流程图。 具体实施例方式下面将参考附图详细描述用于实现本专利技术的最佳模式(下文简称为实施例)。注 意，描述将按如下顺序进行。1.第一实施例(利用离散选择的量化参数来预测生成码量) 2.第二实施例(反馈控制) 3.其他实施例 〈1.第一实施例> [l-l.本专利技术的特征] 根据本实施例的图像编码装置100和图像编码方法具有下述特征。 该图像编码装置IOO是基于利用由H. 264/AVC(高级视频编码；高级运动图像压縮编码标准)等代表的算术编码的图像压縮方案。在执行码量控制时，为了实现在一幅图片内的有利的码量分布，图像编码装置IOO组合并行预编码(Pre Encode)和串行预编码。从而，图像编码装置100在限制了电路规模和等待时间(延迟时间)增大的同时执行了高精度预测。 更具体而言，在图像编码装置100中，通过第一和第二预编码部件1和2，仅并行执 行量化和码长计算部分，而其他处理元件是共享的，从而通过电路的共用縮小了电路规模。 换言之，尽管在执行并行预编码时通常必须提供所有并行处理元件，但是在根据 本实施例的图像编码装置100中，准确识别出了在不影响精度的情况下可以共用的处理元 件，从而对于处理元件共用了电路。这限制了第一和第二预处理预编码部件1和2自身的 电路规模以及等待时间(延迟时间)的增大。 然后，在第一预编码部件1中，在量化参数(QP)的宽泛范围上执行为了限制电路 规模和处理负担而导致精度稍稍下降的并行预编码，从而粗略估计用于实现目标码量的量 化参数QP。在第二预编码部件2中，利用增强的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种图像处理装置，包括：基本量化因子确定单元，其被配置为确定预测在对输入图像编码时每个图像单位的生成码量将接近所述每个图像单位的目标码量的基本量化因子；编码单元，其被配置为通过利用至少基于所述基本量化因子确定的使用量化因子执行量化，来针对每个反馈控制单位对所述输入图像进行编码；以及反馈控制单元，其被配置为确认由所述编码单元针对所述每个反馈控制单位对所述输入图像进行编码的生成码量，并且在预测所述每个图像单位的生成码量将超过所述每个图像单位的目标码量的情况下，增大所述使用量化因子。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2008-6-27 2008-169397一种图像处理装置，包括基本量化因子确定单元，其被配置为确定预测在对输入图像编码时每个图像单位的生成码量将接近所述每个图像单位的目标码量的基本量化因子；编码单元，其被配置为通过利用至少基于所述基本量化因子确定的使用量化因子执行量化，来针对每个反馈控制单位对所述输入图像进行编码；以及反馈控制单元，其被配置为确认由所述编码单元针对所述每个反馈控制单位对所述输入图像进行编码的生成码量，并且在预测所述每个图像单位的生成码量将超过所述每个图像单位的目标码量的情况下，增大所述使用量化因子。2. 如权利要求1所述的图像处理装置，其中，在所述每个反馈控制单位的生成码量趋 向增大、并且通过从利用所述每个图像单位所编码的部分的目标码量中减去该已编码部分 的生成码量而获得的剩余码量余量不足的情况下，所述反馈控制单元预测所述每个图像单 位的生成码量将超过所述每个图像单位的目标码量。3. 如权利要求2所述的图像处理装置，其中，当最近反馈控制单位的生成码量大于该 最近反馈控制单位的目标码量时，所述反馈控制单元确定所述每个反馈控制单位的生成码 量趋向增大。4. 如权利要求3所述的图像处理装置，其中，当所述剩余码量小于使得下一反馈控制 单位的生成码量有可能超过目标码量的过度最大码量时，所述反馈控制单元确定所述剩余 码量余量不足。5. 如权利要求2所述的图像处理装置，其中，在所述图像单位编码的部分的生成码量 超过该已编码部分的所述目标码量、并且在假定每个图像单位的目标码量和所述每个图像 单位的生成码量之比不变时所述生成码量超过所述目标码量的情况下，所述反馈控制单元 预测每个图像单位的生成码量将超过所述每个图像单位的目标码量。6. 如权利要求5所述的图像处理装置，其中，在根据最近反馈控制单位的目标码量和 生成码量之比获得的每个图像单位的生成码量的预测值超过目标码量的情况下，所述反馈 控制单元在假定所述目标码量和生成码量之比不变时，确定每个图像单位的生成码量超过 所述每个图像单位的目标码量。7. 如权利要求6所述的图像处理装置，其中，所述反馈控制单元预测在所述图像单位 的后半部分所述每个图像单位的生成码量是否将超过所述每个图像单位的目标码量。8. 如权利要求7所述的图像处理装置...
【专利技术属性】
技术研发人员：渕江孝明，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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